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磺酸固化剂使铸造砂型增硫的原因研究

2021年06月28日 陕西机械设备网

磺酸固化剂使铸造砂型增硫的原因研究

磺酸固化剂由苯磺酸类、水和游离硫酸组成,苯磺酸类一般含量为65%~70%。目前我国生产的磺酸类固化剂,特别是冬季,为了降低生产成本和提高硬化速度,经常加入大量硫酸、降低苯磺酸类的加入量,以此提高固化剂的总酸度,不同型号的磺酸固化剂游离硫酸的含量试验见表2,数据分析结果见图4,GH06B高游离硫酸为24%的固化剂,固化剂加入量为30%~50%,铸造砂型中硫含量会达到0.4%左右。当选用高游离硫酸的固化剂,砂型再生砂硫含量残留也会高。采用不同的固化剂对砂型及再生砂中硫含量的影响(平均值),见表3,表3中磺酸固化剂中苯磺酸按70%计算。磺酸固化剂中苯磺酸分量计算试验方案:对砂型增硫按纯苯磺酸配成70%苯磺酸溶液 中氮呋喃树脂1.0% 1000g新砂测得砂型硫;苯磺酸S吸收率%=0.128?砂型S%;游离硫酸S吸收率%=(砂型S%-0.128)?固化剂S%。固化剂加入量为30%~50%,高游离硫酸固化剂,砂型增硫高,砂型硫吸收率高。图4为不同游离硫酸对砂型强度的影响。

通过选中不同型号固化剂(加入量30%~50%)和不同游离硫酸含量的树脂砂浇注球墨铸铁铸件,改进前24%游离硫酸固化剂造型铸件断层的金相组织,铸件表面存在大量片状石墨和蠕虫状石墨,改进后10%游离硫酸固化剂造型铸件断层的金相组织,铸件表面只有少量蠕虫状石墨,实践表明,当固化剂中游离硫酸小于10%时,铸件表面金相组织中石墨变形少,对铸件质量影响很小。

在树脂砂生产中,磺酸固化剂中的苯磺酸类参与主要硬化反应,磺酸类固化剂中的游离硫酸含量是导致树脂砂中增硫的主要原因,苯磺酸、游离硫酸都会增加砂型中硫的含量。高游离硫酸固化剂对砂型增硫明显,吸收率较高,对球墨铸铁件表面质量影响也越大,为了提高铸件的表面质量,应选用游离硫酸小于10%的磺酸固化剂。更多了解http://www.hbhualizz.com/。